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Xbft共识模块,基于hotstuff流水线共识算法实现,是一种优化后的三阶段BFT算法,当拜占庭节点数小于共识节点数的1/3时,可以保证系统的安全、高效运行、并提供状态的最终性保证。

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caict-4iot-dev/Xbft

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XBFT共识算法

​ Xbft共识,基于hotstuff流水线共识算法实现;是一种优化后的三阶段BFT算法,当拜占庭节点数小于共识节点数的1/3时,可以保证系统的安全、高效运行、并提供状态的最终性保证;Xbft当前仅支持共识节点数 >= 4的场景,

​ 1) 当创世节点数小于4时,节点无法成功启动;

​ 2) 当链上共识节点数量动态减少时,导致链上节点数小于4的交易,执行失败。

​ Xbft在实现过程中,对活性(liveness)规则与安全性(safetyRules)规则解耦。在与区块链网络适配过程中,发现当每次都切换leader,下一个被切换的leader可能还没有获取到最新的状态,从而引起下一个共识不能成功,导致共识的稳定性存在问题。因此,当前版本根据实际情况在hotstuff流水线共识算法的基础上进行了如下方面的实现改进

​ 1) leader节点不在每次投票后主动切换,leader节点的提案数据在接收到其它节点的投票数据后,即可马上进行下一个提案的生成。

​ 2) new-view仅由超时进行触发,节点在规定时间内未收到新提案生成消息,则发起视图切换请求,并广播到其它节点。节点收集new-view消息,所有节点共同判断2f+1个new-view后更新view-number,完成leader节点切换。

逻辑架构

编译安装

环境要求

  • g++ 8.4.0以上版本
  • cmake 3.22以上版本

依赖下载

cd Xbft & mkdir 3rd & cd 3rd
cd ..

编译安装

mkdir build && cd build
cmake .. -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/xbft
make && make install

Xbft使用

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版权所有 2023 中国信息通信研究院工业互联网与物联网研究所

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Xbft共识模块,基于hotstuff流水线共识算法实现,是一种优化后的三阶段BFT算法,当拜占庭节点数小于共识节点数的1/3时,可以保证系统的安全、高效运行、并提供状态的最终性保证。

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